2020智能楼宇行业发展现状及前景分析

2020智能楼宇行业发展现状及前景分析

智能楼宇是一个边沿性交叉性的学科，涉及计算机技术、自动控制、通讯技术、建筑技术等，并且有越来越多的新技术在智能楼宇中应用。智能楼宇的核心是5A系统，智能楼宇就是通过通信网络系统将此5个系统进行有机的综合，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，使建筑物具有了安全、便利、高效、节能的特点。

智慧楼宇涉及建筑技术、现代通信技术、互联网技术、信息处理技术、图像显示技术和自动控制技术、物联网等多个领域，具有较高的技术门槛。企业能否通过持续的研发投入和技术创新，掌握系统设备的关键技术，并将客户个性化需求有效地转化为解决方案，是衡量企业市场竞争力的重要标尺，也是影响企业持续发展的关键因素。此外，随着"云计算"和大数据等技术的发展，企业需要学习新的理念，并掌握新的技术，这对智慧楼宇企业的研发能力提出了新的要求。

由于技术和人才密不可分，智慧楼宇企业作为技术密集型企业，涉及的业务种类繁多，对提供方案设计及施工、运行维护人员的素质有较高的要求。因此，是否拥有掌握本行业关键技术的人才，将直接决定企业研发和创新能力，从而影响企业的市场竞争力。由于市场的不断变化，企业除了需要优秀的技术人才，还需要有管理经验丰富和市场嗅觉敏锐的管理和销售人才。而人才的汇聚和培养均需要话费较高的资金成本和时间成本。此外，由于国家相关部门对从业人员有资质要求，具备资质的人员数量和质量也是影响企业竞争力的重要因素。

随着智能建筑的普及，大型项目越来越多，招标方对竞标企业的资本实力提出较高的要求。就中标企业而言，项目承揽、设备采购等环节需要大量的资金支出，甚至部分项目需要垫资，因此需要企业有足够的资金保证。此外，工程数量的增多以及工程规模的扩大对智慧楼宇企业的资金实力提出了更高的要求。

智慧楼宇企业是技术密集型企业，而技术创新需要持续的研发投入，因此对资金规模有较高的要求。因此，对资金实力较弱的企业而言，资金壁垒构成其进入大型、高端智慧楼宇领域的障碍。

当前，智慧化城市成为了全球的城市发展方向，而随着我国智能化、信息化、物联网、云计算等领域的高速发展和应用，城市的信息化向智慧化转换成为了必然的趋势。由于经济高速发展，作为现代化楼宇建筑的组成部分，要不断的融合新科技，来突破现有的设计与技术，智能化楼宇建筑也会在智慧化城市建设中逐渐发挥出举足轻重的作用。

据中研普华研究报告《2020-2025年中国智能楼宇行业市场前瞻与未来投资战略分析报告》分析

国内BS系统市场规模

图表：国内智慧楼宇BS系统市场规模

资料来源：中研普华产业研究院

二、智慧楼宇DDC部件

1.DDC部件应用特征

直接数字控制系636f7079e799bee5baa631333332626133统(Direct Digital Control简称DDC)，计算机通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)采集实时数据，然后按照一定的规律进行计算，最后发出控制信号，并通过模拟量输出通道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制生产过程。因此DDC系统是一个闭环控制系统，是计算机在工业生产过程中最普遍的一种应用方式。由于DDC系统中的计算机直接承担控制任务，所以要求实时性好、可靠性高和适应性强。为了充分发挥计算机的利用率，一台计算机通常要控制几个甚至几十个回路，那就要合理的设计应用软件，使之不失时机的完成所有功能。

DDC(Direct Digital control)直接数字化控制，是一项构造简单操作容易的控制设备，它可借由接口转接设备随负荷变化作系统控制，如空调冷水循环系统、空调箱变频自动风量调整及冷却水塔散热风扇的变频操控等，可以让空调系统更有效率的运转，这样，不仅为物业管理带来很大的经济效益，而且还可使系统在较佳的工况下运行，从而延长设备的使用寿命以及达到提供舒适的空调环境和节能之目的。

可实现高度集中的数字控制，DDC 采用全光电隔离、电源电压监视、瞬间脉冲干扰抑制、数字滤波、看门狗等多种抗干扰措施，可靠性高，性价比高，操作简单，多用于中央空调，新风机组，给排水换热站等机电设备温度、湿度、压力、流量等测量控制。在集散控制系统中，通常用作现场直接控制器，通过通讯总线与中央控制站联络。

DDC控制器是整个控制系统的核心，是系统实现控制功能的关键部件。它的工作过程是控制器通过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据，并将模拟量信号转变成计算机可接受的数字信号(A/D转换)，然后按照一定的控制规律进行运算，最后发出控制信号，并将数字量信号转变成模拟量信号(D/A转换)，并通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备的运行。

DDC控制器的软件通常包括基础软件、自检软件和应用软件三大块。其中基础软件是作为固定程序固化在模块中的通用软件，通常由DDC生产厂家直接写在微处理芯片上，不需要也不可能由其它人员进行修改。各个厂家的基础软件基本上是没有多少差别的。设置自检软件是保证DDC控制器的正常运行，检测其运行故障，同时也可便于管理人员维修。应用软件是针对各个可调设备的控制内容而编写的，因此这部分软件可根据管理人员的需要进行一定程度的修改。它通常包括以下几个主要功能：

控制功能

提供模拟P、PI、PID的控制特性，有的还具备自动适应控制的功能。

管理功能

可对各个可调设备的控制参数以及运行状态进行再设定，同时还具备显视和监测功能，另外与集中控制电脑可进行各种相关的通讯。

报警联锁

在接到报警信号后可根据已设置程序联锁有关设备的启停，同时向集中控制电脑发出警报。

能量管理

它包括运行控制(自动或编程设定可调设备在工作日和节假日的启停时间和运行台数)、能耗记录(记录瞬时和累积能耗以及可调设备的运行时间)、焓值控制(比较室内外空气焓值来控制新回风比和进行工况转换)。

评价一个DDC控制器的功能主要看其容量和配套的软件。DDC控制器的容量是以其所包含的控制点的数量来衡量的，即其可接受的输入信号或可发出输出信号的功能和数量。也就是说其有几个模拟量输入点，几个开关量输入点。点数多少是评价一个DDC控制器的重要指标，一般来讲点数越多表明其功能越强，可控制和管理的范围越大，当然其价格也就越高。

DDC控制系统常采用的网络结构有两种，即Bus总线结构和环流网络结构。其中Bus总线结构是所有DDC控制器均通过一条Bus总线与集中控制电脑相连，它的最大优点就是系统简单、通信速度较快，对一些中、小型工程较为适用;但在大型工程时就会导致布线复杂。为此有些公司又推出了支路Bus总线结构网络，它是通过一个通讯处理设备(NCU)后产生支路Bus总线，这样各支路又可带数个现场DDC控制器，对一个大区域而言，只需几个NCU与系统Bus总线相联即可，这样可大大简化该系统。对于环流网络结构，它是利用两根总线形成一个环路，每一个环路可带数个DDC控制器，多个环路之间通过环路接口相联，因此这种系统最大优点就是扩充能力较强。

通讯网络是用于完成集中控制电脑与现场DDC控制器以及现场设备之间的信息交换。其联接材料通常采用截面积为1.0mm2的RVVP聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆或采用专用通信电缆。现场DDC控制器与现场设备(如传感器、阀门等)之间的控制电缆一般采用1～1.5mm2聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆，是否需要采用屏蔽线应根据具体设备而定。

2.DDC部件市场规模

图表：2017-2019年DDC控制器市场规模

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